隨著工業(yè)的發(fā)展、新材料廣泛應(yīng)用,對(duì)零件表面完整性也提出了較高的要求,因此對(duì)磨削液的研究日益得到重視,磨削液的種類(lèi)增多,磨削液的性能不斷改善。磨削液的作用有以下四方面:
1.潤(rùn)滑作用
潤(rùn)滑作用,是指磨削液滲入磨粒一工件之間及磨粒一磨屑之閻形成潤(rùn)滑膜。由于有這層潤(rùn)滑膜,使得這些界面的摩擦減輕,防止磨粒磨削刃摩攘磨耗(磨平變鈍)和粘附磨屑,從而使
平面磨床砂輪壽命得以延長(zhǎng)。其結(jié)果是使砂輪維持正常的蘑削,磨剡力、磨澍熱和砂輪損耗量渡少,防止工件的表面狀態(tài)特別是已加工表面質(zhì)量惡化。優(yōu)良的潤(rùn)滑性指磨削液具有良好的潤(rùn)濕性,而且在磨床砂輪與工件表面間能形成耐高壓、高溫和劇烈摩擦兩不破辮:的潤(rùn)滑膜。磨削液的潤(rùn)濕性在很大程度上取決于它的粘度。在低粘度蘑削液中再知入衰兩活性物質(zhì),則能使磨削液具有良好的潤(rùn)濕性。潤(rùn)滑膜是由于吸附現(xiàn)象形成的,分為物理吸附和化學(xué)吸附。物理吸附是由于分子間吸引力的作用形成的,化學(xué)吸附則是由于化學(xué)鍵力柞用形成的。動(dòng)物油脂、植物油、脂肪酸(如油酸等)、環(huán)烷酸、脂肪酸皂及環(huán)烷酸皂等在金屬表面形成的潤(rùn)滑膜就是由于物理吸附作用形成的,它比礦物油形成的潤(rùn)滑膜要堅(jiān)固些。由于平面磨床的磨削速度很高,通過(guò)密削接觸弧的時(shí)間極短,因此要使磨削液浸入到磨粒與磨屬、磨粒與工件聞形成可靠的堅(jiān)固潤(rùn)滑膜,這是比較困難的。為此,在磨削液中加入含硫、氯、磷等化學(xué)元素的極壓添加劑,與金屬表面起化學(xué)反應(yīng),生成化學(xué)吸附膜,其熔點(diǎn)高,摩擦因數(shù)低,潤(rùn)滑性強(qiáng)。
2.冷卻作用
冷卻作用通常是指磨削液將熱量從它產(chǎn)生的地方迅速帶走的能力。首先是迅速地吸收平面磨床磨削加工時(shí)發(fā)生的熱,使工件的溫度下降,維持工件的尺寸精度,防止加工表面狀態(tài)惡化;其次是使在磨削點(diǎn)處加熱的磨粒急冷,給予熱沖擊的效果,以促進(jìn)磨粒的自銳作用。冷卻性能的好壞取決于磨削液的熱導(dǎo)率、比熱容、汽化熱、汽化速度、流量、速度等。水的比熱容約為礦物油的2倍,故水的冷卻能力為礦物油2倍。冷卻性能的好壞還與泡沫有關(guān)。由于泡沫內(nèi)部是空氣,空氣的導(dǎo)熱性比水差,所以多泡沫磨削液的冷卻作用降低。
3.滲透與清洗作用
在
平面磨床磨削加工中所產(chǎn)生的磨屑及磨粒多呈粉塵狀,極易堵塞砂輪磨粒間的間隙而降低砂輪的鋒利作用。滲透與清洗作用是指磨削液滲透到磨粒一工件和磨粒一磨屑的界面間,助長(zhǎng)這些界面上的潤(rùn)滑作用,特別是沖洗掉堆積在氣孔中的磨屑和脫落的磨粒,以防止砂輪被堵塞。清洗性能的好壞與磨削液的滲透性、流動(dòng)性和供液壓力有關(guān)。在磨削液中加入較大劑量的表面活性劑和少量的礦物油,用大稀釋比的乳化液或水溶液均可大大提高清洗性能。
4.防銹作用
在平面磨床磨削加工中,工件和機(jī)床受到周?chē)橘|(zhì)的侵襲而產(chǎn)生銹蝕,磨削液不僅不能對(duì)機(jī)床和工件產(chǎn)生銹蝕,還要對(duì)金屬制品具有很好的防銹作用,而且還要具有工序之間的防銹功能。在磨削液中加入皂類(lèi)和各種舫銹添加劑,如亞硝酸鈉、苯甲酸鈉、三乙醇胺、石油磺酸鋇(鈉)和十二烯基丁二酸等,就可起防銹作用。油類(lèi)磨削液一般不會(huì)引起銹蝕。
磨削液上述的冷卻、潤(rùn)滑、洗滌和防銹四個(gè)作用不是完全孤立的,它們有統(tǒng)一的方面,又有對(duì)立方面。如磨削油的潤(rùn)滑、防銹性能較好,但冷卻、清洗性能差;水溶液的冷卻、洗滌性能較好,但潤(rùn)滑、防銹性能差。因此,
平面磨床用戶在選用磨削液時(shí)要全面權(quán)衡利弊。磨削液除了具有以上的四個(gè)作用外,還應(yīng)具有減小環(huán)境污染、對(duì)人體無(wú)害、經(jīng)濟(jì)效益好、易配制、使用方便、貯存穩(wěn)定性好、不易變質(zhì)等特點(diǎn)。